JPH097451A - 住宅設備機器用電源スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型で低コストの住宅設備機器用電源スイッ
チを提供する。 【構成】 所定の大きさの穴を設けた平面状の板材４
に、オルタネート動作式押しボタンスイッチ（１ａ、１
ｂ）を、オルタネート動作式押しボタンスイッチ（１
ａ、１ｂ）が有する押しボタン２を平面状の板材４の穴
へ挿入または嵌合させて設置し、平面状の板材４及び押
しボタン２の表面には、防水シート３を敷く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パウダールーム（洗面
化粧室）、トイレットルーム、キッチン及び浴室等に設
置される各種の機器、すなわち住宅設備機器用の電源ス
イッチに関するものである。なお、電源スイッチという
のは、ＡＣ１００ＶまたはＡＣ２００Ｖで動作させる負
荷のＯＮ・ＯＦＦを行うスイッチのことである。

【０００２】

【従来の技術】住宅設備機器には、パウダールームの洗
面化粧台、トイレットルームのシャワートイレ等があ
り、そのほかには、給湯機器及び該給湯機器のリモコン
などがある。

【０００３】従来、一般に、これらの機器の電源スイッ
チは、安価なロッカー式のスイッチが使われてきた。し
かし、ロッカー式のスイッチは、防水性に難があった。
住宅設備機器用のスイッチは、濡れた手（指）で操作す
ることを考慮しなくてはならない。

【０００４】そこで、モーメンタリ動作式の押しボタン
スイッチに防水シートをかぶせた構造のタッチスイッチ
ユニットが考え出された。タッチスイッチユニットは、
図１に示されるように、スイッチ部９とスイッチ回路部
１９とから構成され、スイッチユニットを成している。

【０００５】例えば、洗面化粧台の照明スイッチ及び防
曇スイッチなどは、図１のようなエンボス１０付きのモ
ーメンタリ動作式押しボタンスイッチ（１１ａ、１１
ｂ）がよく用いられてきており、負荷としてはこの場合
は、それぞれ、蛍光灯、ヒータが該当するわけである。

【０００６】スイッチ部９は、スイッチの内部に水が浸
入しないように、防水シート３の下（内側）にモーメン
タリ動作式押しボタンスイッチ（１１ａ、１１ｂ）を平
面状の板材４にはめこんで設けたもので、押しボタン２
を押すと、モーメンタリ動作式押しボタンスイッチ（１
１ａ、１１ｂ）に設けられている接点（図示せず）が閉
じ、該押しボタン２から指を離すと、該接点が開くよう
になっている。なお、ＬＥＤ（発光ダイオード）１４
は、モーメンタリ動作式押しボタンスイッチ（１１ａ、
１１ｂ）の動作状態を示すために設けられている。

【０００７】また、従来の住宅設備機器用のタッチスイ
ッチユニットは、スイッチ部９とは別に、スイッチ回路
部１９を備え、スイッチ部９とスイッチ回路部１９は、
ケーブル（電線）１３で電気的に接続され、前記モーメ
ンタリ動作式押しボタンスイッチ（１１ａ、１１ｂ）か
らの接点の開閉信号に基づき、スイッチ回路部１９にお
いて、ＡＣ電源１５をＯＮ・ＯＦＦさせていた。

【０００８】具体的には、前記モーメンタリ動作式押し
ボタンスイッチ（１１ａ、１１ｂ）の接点の開閉状態を
フリップフロップＩＣ等の記憶回路（素子）７で記憶
し、記憶回路７からの信号に基づき、トライアックなど
を備えたパワー半導体素子回路８で、ＡＣ電源１５のＯ
Ｎ・ＯＦＦ制御をしていた。

【０００９】従来の住宅設備機器用のタッチスイッチユ
ニットは、モーメンタリ動作式押しボタンスイッチ（１
１ａ、１１ｂ）の入力状態を記憶する記憶回路７とＡＣ
電源１５のＯＮ・ＯＦＦ制御を行うトライアック回路等
のパワー半導体素子回路８が、スイッチ部９とは別個に
必要であるためにスイッチ部９とスイッチ回路部１９と
を合わせたスイッチユニット全体のサイズが大きなもの
となっていた。また、スイッチ回路部１９に要する部品
コストもこれ以上削減することは、非常に困難であっ
た。

【００１０】なぜなら、上述したように記憶回路７及び
パワー半導体素子回路８が必要なことに加えて、次のよ
うな事情があったからである。記憶回路７には、コスト
的にも有利となるフリップフロップＩＣを使うことが一
般的であるが、通常ＩＣは、ＤＣ５Ｖで動作するので、
ＡＣ１００Ｖ（または２００Ｖ）をトランスで電圧変換
（降圧）し、整流してやる必要がある。このため、トラ
ンス５及び整流回路６のためにスイッチ回路部１９が大
きくなりがちであり、スイッチ回路部１９の部品コスト
を下げることができず、ひいては製造コストもこれ以
上、下げることが困難となっていた。

【００１１】また、従来の住宅設備機器用電源スイッチ
（タッチスイッチユニット）は、シートをタッチして操
作するタッチスイッチであったため、操作感が良くな
い、つまり、入力が為されたか否か判然としないという
欠点もあった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、スイッチ回路部１９のサ
イズ及び部品点数をを削減することにより、従来の住宅
設備機器用の電源スイッチ（タッチスイッチユニット）
よりも小型で、かつ部品コストも低くすることができる
住宅設備機器用電源スイッチを提供することにある。

【００１３】また、操作感のよい、つまりストロークが
適度にあり、押しボタンを押しているときに、指に適度
の反力が返ってくるとともに、クリック感を付けること
も容易な住宅設備機器用電源スイッチを提供することに
ある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明に係わる住宅設備
機器用電源スイッチは、上記した目的を達成したもの
で、次のようなものである。

【００１５】請求項１の発明は、所定の大きさの穴を設
けた平面状の板材に、オルタネート動作式押しボタンス
イッチを、該オルタネート動作式押しボタンスイッチが
有する押しボタンと前記平面状の板材の穴とを嵌合させ
て設置する。

【００１６】ここで、押しボタンと前記平面状の板材の
穴とを嵌合させて設置するというのは、該押しボタンが
該穴の枠内に接するかまたは近接するかして挿入され
て、該平面状の板材と該オルタネート動作式押しボタン
スイッチ、すなわち押しボタンとの配置関係が固定され
るということである。なお、当然のことながら、平面状
の板材に設ける穴の数と平面状の板材にはめ込むオルタ
ネート動作式押しボタンスイッチの数は、同一である。

【００１７】前記平面状の板材及び前記押しボタンの表
面には、防水シートを接触させて敷く。この場合、平面
状の板材には、防水シートを密着させて敷くが、押しボ
タン及び押しボタン周囲は、押しボタンの出っ張りがあ
るため、必ずしも完全に防水シートを密着させて敷く必
要はない。

【００１８】請求項２の発明は、請求項１の住宅設備機
器用電源スイッチにおいて、前記オルタネート動作式押
しボタンスイッチの内部に該オルタネート動作式押しボ
タンスイッチのスイッチ接点のオルタネート動作に基づ
いて、交流電源のＯＮ・ＯＦＦを行う半導体電力制御素
子回路を設けたものである。

【００１９】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の住宅設備機器用電源スイッチにおいて、前記防水シ
ートの前記押しボタンの上部の領域にエンボスを設けた
ものである。

【００２０】請求項４の発明は、請求項３の住宅設備機
器用電源スイッチにおいて、前記押しボタンを曲面にし
たものである。

【００２１】なお、上述の押しボタンスイッチのオルタ
ネート動作というのは、最初の動作で機構的にスイッチ
接点が切り換わり、続いて操作するとスイッチ接点が元
の状態に戻る動作のことであり、すなわち、２回の操作
で接点が１往復する動作のことである。

【００２２】なお、本発明に係わる住宅設備機器用電源
スイッチで使用するオルタネート動作式の押しボタンス
イッチは、スイッチ接点は、上述したような動作をする
ものを用いなければならないが、押しボタンスイッチの
押しボタン（操作部）は、最初の操作でロックされる方
式のものであっても、ロックされず元の状態に戻る方式
のものであってもどちらでもよい。

【００２３】

【作用】本発明に係わる住宅設備機器用電源スイッチ
は、次のように使用する。請求項１の住宅設備機器用電
源スイッチの場合は、電源を入れて動作させるべき機器
の操作端末としてのオルタネート動作式押しボタンスイ
ッチの押しボタンを指で押すと、スイッチの接点が入る
（ＯＮになる）。

【００２４】もし、この押しボタンスイッチの操作部が
ロック式なら、押しボタン（操作部）は、押し込まれた
状態でキープされ、ロック式でないなら、押しボタン
は、元の位置に復帰する。いずれの方式であれ、接点
は、閉じた状態になり、その状態を保持する。すなわ
ち、電源と負荷との間に閉回路が形成され、負荷に電流
が流れる。

【００２５】従って、動作させるべき機器は、対応する
オルタネート動作式の押しボタンスイッチの押しボタン
を押した後、該押しボタンを押すのをやめても動作し続
ける。

【００２６】次に、電源を入れた機器の動作を停止させ
るときは、該オルタネート動作式の押しボタンスイッチ
の押しボタンを押すと、閉じていた接点が開き、ＯＦＦ
となる。

【００２７】負荷には、電流が流れなくなり、従って、
動作していた機器は、動作を停止する。つまり、２度の
押しボタンを押す操作で、スイッチ接点が１往復、すな
わちオルタネート動作したことになる。

【００２８】請求項２の住宅設備機器用電源スイッチの
場合は、電源を入れて動作させるべき機器の操作端末と
してのオルタネート動作式押しボタンスイッチの押しボ
タンを指で押すと、スイッチの接点が入る（ＯＮにな
る）。

【００２９】もし、この押しボタンスイッチの操作部が
ロック式なら、押しボタン（操作部）は、押し込まれた
状態でキープされ、ロック式でないなら、押しボタン
は、元の位置に復帰する。いずれの方式であれ、接点
は、閉じた状態になり、その状態を保持する。

【００３０】このようにスイッチの接点がＯＮになる
と、該押しボタンスイッチ内部に設けられている半導体
電力制御素子回路の半導体電力制御素子のゲートに電流
が流れ、よって該半導体電力制御素子は、ターンオン
し、負荷に交流を流す。

【００３１】従って、動作させるべき機器は、対応する
オルタネート動作式の押しボタンスイッチの押しボタン
を押した後、該押しボタンを押すのをやめても動作し続
ける。

【００３２】次に、電源を入れた機器の動作を停止させ
るときは、該オルタネート動作式押しボタンスイッチの
押しボタンをもう一度押すと、閉じていた接点が開き、
ＯＦＦとなる。

【００３３】スイッチの接点がＯＦＦになると、該オル
タネート動作式押しボタンスイッチ内部の半導体電力制
御素子回路の半導体電力制御素子のゲートには、電流が
流れなくなり、よって該半導体電力制御素子は、ターン
オフし、負荷には、電流が流れなくなる。従って、動作
していた機器は、動作を停止する。

【００３４】このように、本発明に係わる請求項２の住
宅設備機器用電源スイッチは、オルタネート動作式押し
ボタンスイッチによるメカニカルな接点の開閉（ＯＮ・
ＯＦＦ）によって、該オルタネート動作式押しボタンス
イッチに内蔵された半導体電力制御素子回路が交流電源
のＯＮ・ＯＦＦ制御を行う。

【００３５】上記してきたように請求項１及び請求項２
の発明とも、スイッチ部は、押しボタンであるので、ス
トローク及び操作感（指への反力）が得られ、クリック
感も容易に付けることができる。スイッチ回路部は、ト
ランス、整流回路及び記憶回路が必要ないので、簡略に
でき、スイッチ内部に設けることができる。

【００３６】請求項３及び請求項４の発明は、スイッチ
接点の機構及び作用は、請求項１または請求項２の発明
による押しボタンスイッチと全く同様である。請求項３
の発明は、押しボタンの位置を強調するためにエンボス
を設けたものであり、請求項４の発明は、防水シートと
押しボタンの密着性を高め、操作感を良くするために押
しボタンを曲面としたものである。

【００３７】

【実施例】図２は、本発明に係わる請求項１の住宅設備
機器用電源スイッチの一実施例を示す図である。オルタ
ネート動作式押しボタンスイッチ（１ａ、１ｂ）をはめ
込める大きさの穴を開けた平面状の板材４にオルタネー
ト動作式押しボタンスイッチ（１ａ、１ｂ）をはめ込み
固定する。防水シート３は、平面状の板材４及び各押し
ボタン２に接するように敷く。

【００３８】図示しないが、オルタネート動作式押しボ
タンスイッチ（１ａ、１ｂ）の内部には、オルタネート
動作式のスイッチ接点が設けられており、押しボタン２
を押す毎に該スイッチ接点が切り換わり、負荷への電流
の供給のＯＮ・ＯＦＦ制御を行う。

【００３９】図３は、本発明に係わる請求項２の住宅設
備機器用電源スイッチの一実施例を示す図である。オル
タネート動作式押しボタンスイッチ（１ａ、１ｂ）をは
め込める大きさの穴を開けた平面状の板材４にオルタネ
ート動作式押しボタンスイッチ（１ａ、１ｂ）をはめ込
み固定する。防水シート３は、平面状の板材４及び各押
しボタン２に接するように敷く。

【００４０】オルタネート動作式押しボタンスイッチ
（１ａ、１ｂ）の内部には、半導体電力制御素子回路１
６を設ける。これは、トライアック等の双方向のパワー
半導体素子をオルタネート動作のスイッチ接点によりＯ
Ｎ・ＯＦＦ制御するための回路である。

【００４１】なお、図２及び図３において、防水シート
３を平面状の板材４及び押しボタン２上に敷く場合、請
求項３に記載したように、防水シート３の押しボタン２
上部の領域には、エンボス加工を施してもよい。エンボ
スの大きさ及び形状は、当業者の所望により、押しボタ
ンスイッチの位置が目立ち易く、かつ押しボタンを押し
易いように、任意に設計して差し支えない。

【００４２】また、防水シート３を平面状の板材４及び
押しボタン２上に敷く場合、請求項４に記載したよう
に、防水シート３にエンボス１０を設け、押しボタンを
曲面形状の押しボタン２２としてもよい。こうすること
により、エンボス１０と押しボタンの密着性が高まり、
より一層の操作感の向上を図ることができる。図４は、
押しボタンを曲面とした本発明の実施例を示したもので
ある。

【００４３】なお、図４において、オルタネート動作式
押しボタンスイッチ（１ａ、１ｂ）には、フランジ２３
が付いているが、オルタネート動作式の押しボタンスイ
ッチ（１ａ、１ｂ）の形状は、当業者の設計上の選択事
項であり、フランジは、付けても付けなくても良い。

【００４４】図５は、オルタネート動作式押しボタンス
イッチ（１ａ、１ｂ）の内部の半導体電力制御素子回路
１６の一実施例を示す回路図である。半導体電力制御素
子としては、トライアック１７を用いている。

【００４５】オルタネート動作式押しボタンスイッチ
（１ａ、１ｂ）の押しボタン（図示せず）を押すと、ス
イッチ接点２１が入り、トライアック１７のゲートに電
流が流れ込み、トライアック１７がターンオンする。よ
って、負荷にＡＣ電流が流れる。

【００４６】次に、再びオルタネート動作式押しボタン
スイッチ（１ａ、１ｂ）の押しボタンを押すと、スイッ
チ接点２１が離れ、トライアック１７のゲートに電流が
流れなくなるので、トライアック１７がターンオフし、
負荷への電流（電力）の供給が停止する。

【００４７】なお、図５では、図示してないが、接点の
ＯＮ・ＯＦＦ状態を表示するためにスイッチ接点２１が
閉じたときに照明が点灯し、押しボタンを照らすよう
に、発光素子及び発光素子点灯回路を押しボタンスイッ
チの内部に設けてもよい。

【００４８】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００４９】請求項１のように、ＡＣ電源から負荷へ供
給する電力のＯＮ・ＯＦＦをオルタネート動作式押しボ
タンスイッチのスイッチ接点で直接行う場合であれ、オ
ルタネート動作式押しボタンスイッチの接点は、半導体
電力制御素子のゲートへの電流の供給及び停止を行い、
ＡＣ電源から負荷へ供給する電力のＯＮ・ＯＦＦは、半
導体電力制御素子の開閉で行う方式であれ、本発明はス
イッチの入力状態を、オルタネート動作式押しボタンス
イッチで機械的に記憶しているため、ＡＣ電源の電圧変
換のためのトランス、整流回路及び記憶回路の必要がな
い。

【００５０】また、半導体電力制御素子回路をオルタネ
ート動作式押しボタンスイッチの内部に設けているの
で、部品点数が減少して、従来の住宅設備機器用の電源
スイッチユニットよりも小型で、かつ、低コストの住宅
設備機器用電源スイッチを提供することが可能である。

【００５１】また、本発明に係わる住宅設備機器用電源
スイッチは、スイッチ部がオルタネート動作式の押しボ
タンスイッチであり、オルタネート動作式の押しボタン
スイッチは、ストローク長や操作力などの設計上の自由
度が大きいため、操作感がよく、押しボタンを押してい
るときに、指に適度の反力が返るようにすることがで
き、クリック感を付けることも容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の住宅設備機器用電源スイッチユニット
（タッチスイッチユニット）の構成を示す図

【図２】住宅設備機器用電源スイッチの一実施例を示す
図

【図３】住宅設備機器用電源スイッチの一実施例を示す
図

【図４】住宅設備機器用電源スイッチの一実施例を示す
図

【図５】住宅設備機器用電源スイッチの半導体電力制御
素子回路の一実施例を示す回路図

【符号の説明】

１ａ、１ｂ オルタネート動作式押しボタンスイッチ ２ 押しボタン ３ 防水シート ４ 平面状の板材 ５ トランス ６ 整流回路 ７ 記憶回路 ８ パワー半導体素子回路 ９ スイッチ部 １０ エンボス １１ａ、１１ｂ モーメンタリ動作式押しボタンスイッ
チ １２ 基板 １３ ケーブル １４ ＬＥＤ １５ ＡＣ電源 １６ 半導体電力制御素子回路 １７ トライアック １８ バリスタ １９ スイッチ回路部 ２０ スイッチ端子 ２１ スイッチ接点 ２２ 曲面形状の押しボタン ２３ フランジ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の大きさの穴を設けた平面状の板材
   に、オルタネート動作式押しボタンスイッチを、該オル
   タネート動作式押しボタンスイッチが有する押しボタン
   を前記平面状の板材の穴へ挿入または嵌合させて設置
   し、前記平面状の板材及び前記押しボタンの表面に防水
   シートを接触させるかまたは近接させて敷いたことを特
   徴とする住宅設備機器用電源スイッチ。
2. 【請求項２】 前記オルタネート動作式押しボタンスイ
   ッチの内部には、該オルタネート動作式押しボタンスイ
   ッチのスイッチ接点のオルタネート動作に基づいて、交
   流電源のＯＮ・ＯＦＦを行う半導体電力制御素子回路を
   設けた請求項１の住宅設備機器用電源スイッチ。
3. 【請求項３】 前記押しボタンの直上の所定の領域に
   は、前記防水シートにエンボス加工を施した請求項１ま
   たは請求項２の住宅設備機器用電源スイッチ。
4. 【請求項４】 前記押しボタンを曲面にした請求項３の
   住宅設備機器用電源スイッチ。